A utilização de jogos na educação matemática para crianças com deficiência visual e videntes Rafael da Silva Macêdo1, Claudia Pinto Pereira Sena¹, Ana Jaize de Oliveira Silva Santos1, André Luis Bitencourt Fernandes¹, Gabriela Ribeiro Peixoto Rezende Pinto¹ 1 Departamento de Ciências Exatas– Universidade Estadual de Feira de Santana (UEFS) CEP – 44036-900 – Feira de Santana – BA – Brasil [email protected], [email protected], [email protected], [email protected], [email protected] Abstract. Educational technologies, not necessarily Information and Communication Technologies (ICT), but also mechanical and manual features, play a fundamental role in the teaching-learning process of mathematics. In this context, are games, whether electronic or not, in so far as the subject to provide dynamic, playfulness, self-management of their time and knowledge. When it comes to people with visual impairments, learning games contribute due to capacity to transmit knowledge through the sense that the individual has, in addition to allowing a certain independence in the construction of knowledge itself. Related to Mathematics, games contribute to the development of skills and competencies that facilitate everyday life and enhance personal autonomy. Therefore, we present the BEM (Blinds, Education and Mathematics), an educational game in the form of software, characterized as a learning object for the visually impaired children and seers aged between 7 and 11 years. In its first version, the software offers only game three basic operations of mathematics (addition, subtraction and multiplication), With this, appeared the need to continue the project to improve it, especially for game development that involves the division. Using the BEM, in its current version, the resolution of exercises is possible involving the four basic operations of mathematics, allowing the application and practice of the knowledge acquired in the classroom. Resumo. As tecnologias educativas, não necessariamente Tecnologias da Informação e Comunicação (TIC), mas também recursos mecânicos e manuais têm papel fundamental no processo de ensino-aprendizado da Matemática. Nesse contexto, estão os jogos, sejam eles eletrônicos ou não, na medida em que proporcionam ao sujeito dinamismo, ludicidade, autogestão do seu tempo e conhecimento. Em se tratando de pessoas com deficiência visual, jogos educativos contribuem devido a capacidade de transmitir o conhecimento através do sentido que o indivíduo dispõe, além de permitir uma determinada independência na construção do próprio conhecimento. Relacionados à Matemática, os jogos contribuem para o desenvolvimento de habilidades e competências que facilitam a vida cotidiana e potencializam a autonomia pessoal. Portanto, apresenta-se o BEM (Blinds, Education and Mathematics), um jogo educativo na forma de software, caracterizado como um objeto de aprendizagem destinado à crianças com deficiência visual e videntes com faixa etária entre 7 e 11 anos. Em sua primeira versão, o software disponibiliza apenas jogos de 3 operações básicas da matemática (soma, subtração e multiplicação), com isso, surgiu a necessidade de dar continuidade ao projeto para aprimorá-lo, principalmente para o desenvolvimento do jogo que envolve a divisão. Com a utilização do BEM, em sua versão atual, é possível a resolução de exercícios que envolvem as quatro operações básicas da Matemática, permitindo, desta forma, a aplicação e prática dos conhecimentos obtidos em sala de aula. 1. Introdução A matemática, historicamente, é considerado um componente curricular do ensino básico, fundamental e médio que exige, dos estudantes e professores, dedicação, envolvimento, além de habilidades e competências, tais como: conquista de noções básicas; conquista da numeração, quanto à prática das operações básicas, quanto à mecânica ou quanto à compreensão do significado das operações; habilidade para analisar um problema e raciocinar matematicamente; capacidade de abstração e generalização, dentre outros (SANCHEZ, 2004 apud ALMEIDA, 2006). Silva (2005, p. 3) ressalta que “considerado que a reprovação em número significativo na disciplina de Matemática é aceito com insatisfação pela comunidade escolar, é importante fazermos algumas reflexões sobre o fracasso do aluno na disciplina, levando em conta a justificativa de que ‘matemática é difícil’”. Estudantes ainda afirmam que a aprendizagem de matemática é um processo dificultoso e desagradável e, consequentemente, na mesma vertente, professores consideram o ensino complexo e árduo. As dificuldades encontradas neste processo de ensinar e aprender se ampliam quando este se volta para crianças com deficiência visual, principalmente em função das estratégias metodológicas adotadas para o ensino da matemática e da utilização de recursos impróprios e inadequados para este público. Para reduzir as dificuldades encontradas no ensino-aprendizagem de matemática e conseguir melhores resultados, professores devem buscar estratégias que façam com que os estudantes sejam estimulados e percebam o quão é útil o conhecimento da matemática no seu dia a dia. Como disse Souza (2005, p. 23), Para que uma Escola tenha entre os alunos, professores e funcionários uma melhor integração, algumas medidas devem ser tomadas, como reavaliar a prática pedagógica, levando em conta o potencial da criança portadora de deficiência visual, o fato de ela apresentar uma perda (a ausência da visão), e os fatores sociais e culturais do grupo a que ela pertence, utilizar os recursos específicos disponíveis (lentes especiais, máquina de escrever em Braille, jogos adaptados, equipamentos de informática, softwares específicos etc.). Desta forma, deve-se buscar metodologias e ferramentas que favoreçam tanto a aprendizagem e a apreensão dos conteúdos pelos estudantes, quanto o ensino e a mediação docente no processo educacional. Segundo Vygotsky (2007), o conceito de mediação na interação homem-ambiente se estende além do uso de instrumentos para o uso de signos (i.e. linguagem, escrita, sistema numérico), permitindo a interação sujeitosujeito e sujeito-objeto. Portanto, essas ferramentas são instrumentos que favorecem, além da aprendizagem, a interação com o mundo e seus significados. Nos tempos atuais, a educação inclusiva vem ganhando força, ampliando as possibilidades para os estudantes, independentemente de sua condição física ou psicológica, incluindo-os em classes de ensino regular ou oferecendo docentes especializados ou, ainda, instituições que apóiam o processo de ensino-aprendizagem e socialização destas pessoas. Neste cenário, os educadores devem buscar qualificações e habilidades que os permitam alcançar resultados significativos, de integração e inclusão, de todos os estudantes em sala de aula. No ensino da matemática, é possível trabalhar, além da metodologia tradicional, com diversos recursos como, por exemplo, o uso de computadores e de jogos educativos físicos ou eletrônicos. Dantas e outros (2013, p.3) afirmam que “um jogo eletrônico pode ser equiparado a um OA (objeto de aprendizagem, grifo nosso), pois pode facultar ao usuário a internalização de conhecimentos, contribuir significantemente para formação do indivíduo e também promover a motivação da aprendizagem”. Com a utilização destes recursos, é possível que o estudante deixe de ser apenas receptor das informações, passando a ser um ator no processo de construção do seu conhecimento. Com a utilização de jogos matemáticos, o estudante é estimulado a criar seu conhecimento lógico-matemático e a desenvolver habilidades matemáticas de forma mais descontraída. Para Santos (2008, p.25): Quando se fala em jogo educativo refere-se ao jogo elaborado na intenção de distrair e instruir ao mesmo tempo. Desta forma, o jogo educativo tem sempre duas funções: uma função lúdica, na qual a criança encontra prazer ao jogar, e uma função educativa, através da qual o jogo ensina alguma coisa, ajuda a desenvolver o conhecimento da criança e a sua apreensão do mundo. Como citado por Santos (2008), o jogo educativo possui duas funções. Desta forma, o educador deve sempre estar atento às peculiaridades do jogo e ao comportamento do estudante quando for colocado diante de um jogo educativo, buscando que o estudante seja estimulado e assegurando que os objetivos do jogo e, principalmente aqueles relacionados às funções educativas, sejam alcançados. Os jogos se realçam entre os recursos didáticos para o aprendizado de crianças com deficiência visual, pois, com o uso desta ferramenta, é possível que o conhecimento seja percebido e apreendido através dos sentidos que o indivíduo dispõe, como, por exemplo, a audição e o tato. Um efeito positivo da utilização de jogos educativos por crianças com deficiência é o consentimento, pelo próprio, de sua independência no processo evolutivo de seu conhecimento. Masini destaca que os educadores devem: Buscar as vias de comunicação que a criança tem com o mundo, tomadas em dois ângulos: a) para transmitir conhecimentos através de dados que se refiram aos sentidos que ela dispõe; se as informações forem de um referencial visual, a criança poderá repeti-las sem elaborá-las, utilizando uma linguagem para a qual ela não dispõe de significados; b) para propiciar condições para que ela explore e compreenda o mundo ao seu redor, organizando o que aprendeu através dos sentidos de que dispõe. (1993, p.68). Os jogos, portanto, se destacam no conjunto de recursos didáticos, devido à possibilidade de o aluno buscar o seu conhecimento através de um momento de descontração e diversão. Outro aspecto positivo dos jogos educativos é a possibilidade de sua utilização em qualquer lugar, a qualquer momento, sem a necessidade de um professor/tutor, desta forma, propiciando que a concepção do conhecimento seja constante e relativamente autônomo. A esta categoria pertence o BEM (Blinds, Education and Mathematics), que se caracteriza como um jogo educativo e um OA, que usa os recursos tecnológicos com a finalidade de proporcionar o aprendizado da matemática de forma lúdica, para crianças de 7 a 11 anos, videntes ou com problemas visuais. Nesse sentido, este artigo objetiva apresentar esta ferramenta (DANTAS, 2013), em especial sua relação com o ensino da matemática, as novas funcionalidades desenvolvidas e os desafios futuros. Para tanto, este artigo se divide em 3 seções, além da introdução. A segunda seção trata de aspectos relacionados à educação matemática e seus desafios; a terceira apresenta o BEM, uma ferramenta colaborativa no ensino/aprendizagem das quatro operações básicas de matemática; e a quarta apresenta as conclusões com relação à importância da utilização de tecnologias educativas, principalmente a respeito do software BEM. 2. Reflexões sobre o uso de tecnologias na Educação Matemática A matemática é um componente curricular presente em todos os níveis de ensino, seja ele básico, fundamental, médio ou superior. Sua importância é perceptível, pois, a partir dela, é possível compreender o mundo numérico que está presente no nosso cotidiano: nas compras que fazemos; nas distâncias que percorremos; nas horas, minutos e segundos do dia. Dessa forma, a compreensão de assuntos básicos da matemática facilita a vida cotidiana, além de favorecer a autonomia pessoal. Nesse contexto, pensar no ensino da matemática, assim como nos recursos envolvidos nesse processo, é fundamental. Com o passar dos anos, o processo de ensino tradicional, no qual o professor é o detentor do conhecimento e o educando é o receptor passivo, aos poucos vem dando espaço às metodologias e estratégias mais modernas, nas quais o educando se torna sujeito ativo na construção do seu conhecimento. Percebe-se, na verdade, um diálogo entre essas metodologias, na tentativa de aproveitar o que cada uma delas possui de melhor. Nesse sentido e com o objetivo de potencializar o ensino-aprendizagem dos conteúdos, dispostos de forma lúdica, criativa e experimental, as instituições de ensino e os docentes vem fazendo uso de tecnologias no contexto escolar. Entende-se por tecnologia todo e qualquer recurso, não necessariamente TIC, que possibilite ao aluno uma interpretação sobre os conceitos, tornando significativa e produtiva a sua aprendizagem. Dentre essas tecnologias, é possível citar os jogos eletrônicos ou até mesmo os recursos mecânicos e manuais, como o uso do giz e quadro. A expressão "Tecnologia na Educação" abrange a informática, mas não se restringe a ela. Inclui também o uso da televisão, vídeo, rádio e até mesmo cinema na promoção da educação. Entende-se tecnologia como sendo o resultado da fusão entre ciência e técnica. O conceito de tecnologia educacional pode ser enunciado como o conjunto de procedimentos (técnicas) que visam "facilitar" os processos de ensino e aprendizagem com a utilização de meios (instrumentais, simbólicos ou organizadores) e suas consequentes transformações culturais (REIS, 2009, p.4-5). Com relação à afirmação acima, o texto sobre as Diretrizes Curriculares da Educação Básica apresenta que: Os recursos tecnológicos, como o software, a televisão, as calculadoras, os aplicativos da Internet, entre outros, têm favorecido as experimentações matemáticas e potencializado formas de resolução de problemas [...] as modalidades de aplicativos têm auxiliado estudantes e professores a visualizarem, generalizarem e representarem o fazer matemático de uma maneira passível de manipulação, pois permitem construção, interação, trabalho colaborativo, processos de descoberta de forma dinâmica e o confronto entre a teoria e a prática. (PARANÁ, 2008, p. 65-66). Partindo dessa premissa, evidencia-se que a utilização de recursos didáticotecnológicos, a partir de uma proposta pedagógica diferenciada, pode transformar o compartilhamento de saberes lógicos e matemáticos em uma experiência prazerosa e rica em significados para o educando. A evolução e eficiência evidentes no processo de ensinar e aprender matemática estão também relacionadas à quantidade de recursos e ferramentas auxiliares disponíveis. Dentre essas ferramentas, estão os jogos educativos. Para Santos (2008, p. 27), Tendo qualquer jogo um objetivo num contexto específico, a sua utilização na aula tem finalidades para além da ideia original do jogo. Pode-se apresentar como produtivo, um facilitador da aprendizagem, desenvolvendo competências como o raciocínio, a reflexão, o levantamento de hipóteses, a experimentação e a própria avaliação, para além de desenvolver autonomia, a autoestima e a socialização. Diante desta afirmação, percebe-se o quão é compensador a utilização de ferramentas tecnológicas durante o ensino e a aprendizado de qualquer temática, em especial os jogos, sejam eles manuais ou eletrônicos, porque permitem o desenvolvimento de habilidades e competências como o raciocínio, a reflexão, a experimentação, o levantamento de hipóteses, a autonomia, a autoestima (estímulo), além de, no caso da matemática, ampliar a percepção, a organização e memória sequencial e a conservação de quantidades. Farias (2010, p.26) corrobora, afirmando que, “infelizmente, não se tem uma maneira mágica de se ensinar matemática de forma linear para todos os alunos, porém, jamais se pode desistir. O importante é estar sempre com o foco na educação, tentando, mudando, evoluindo, pesquisando para quem sabe um dia chegar perto do que seria uma educação ideal”. Percebe-se que a Educação Matemática vem sendo debatida, com a finalidade de proporcionar o ensino-aprendizagem da Matemática de maneira diversificada, fazendo uso de diferentes recursos e tecnologias, pensando nos sujeitos envolvidos nesse processo e em suas particularidades e não abrindo mão do papel fundamental do educador, enquanto mediador deste processo. 3. Jogo BEM e suas possibilidades O jogo BEM (Blinds, Education and Mathematics) é denominado um objeto de aprendizagem do tipo jogo eletrônico, voltado para auxiliar educadores no processo educacional das operações básicas de matemática para crianças com deficiência visual e videntes, com faixa etária entre 7 e 11 anos. A implementação deste jogo foi iniciada durante a realização de um trabalho de conclusão de curso de graduação (DANTAS, 2013) e, posteriormente, percebeu-se a necessidade da continuidade deste trabalho, através de um projeto de iniciação científica, com o objetivo de aprimorá-lo, corrigir erros e falhas existentes e dar seguimento ao desenvolvimento de novas funcionalidades. A primeira versão do BEM contava com a implementação dos jogos da Adição, Subtração e Multiplicação. O jogo possuía um tabuleiro de tamanho fixo com 20 células e contava apenas com um nível de dificuldade. (Figura 1) Figura 1: Interface do Bem. Fonte: Próprio Autor, 2015. O software exibe nas telas do jogo um tabuleiro (Número 1 da Figura 1), a partir do qual são apresentados valores que são as respostas das operações matemáticas propostas. A cada rodada do jogo, é sugerido um exercício (Número 2 da Figura 1) com a operação matemática selecionada e o usuário deve encontrar dois operandos que sejam solução do problema proposto. Enquanto o usuário analisa o tabuleiro em busca da resposta do problema, o cronômetro (Número 3 da Figura 1) contabiliza o tempo de execução. A cada resposta correta, os valores selecionados são apagados do tabuleiro e um novo exercício é proposto. Quando o tabuleiro for completamente utilizado, o jogo chega ao fim. Todas essas funcionalidades, ainda que visíveis, são também apresentadas de maneira audíveis, através da síntese das ações, permitindo a interação de usuários com e sem deficiência visual. Nesta versão, as funcionalidades referentes à operação de Divisão não estavam implementadas, até por exigir uma estruturação e organização do raciocínio lógico diferente dos anteriores. Dessa maneira, esta nova etapa de desenvolvimento se voltou para: (1) alterações na interface gráfica do software, (2) interrupção da síntese de voz em momentos necessários, (3) desenvolvimento da síntese de voz nos jogos para videntes, (4) implementação do jogo de divisão e (5) criação de níveis de dificuldade. Dessas atividades, aquela que exigiu mais tempo e esforço, neste projeto, foi o desenvolvimento da funcionalidade do jogo da Divisão, por envolver aspectos cognitivos diferentes das operações matemáticas de soma, subtração e multiplicação. Conforme afirmam Lautert e Spinillo (1999, p. 5), “a complexidade da divisão [...] envolve regras operatórias que implicam na utilização de subtração, multiplicação, busca por um quociente; pode não ter resultado exato ou resultar em fração e não apenas em números inteiros”. Devido a isso, diversos desafios foram encontrados para programar o jogo da Divisão. Este tipo de jogo exigiu esforços ao determinar um método para evitar “problemas” que podem surgir em operações de divisão, como, por exemplo, a realização de divisões não exatas, ou seja, que possuam resto. Para evitar que surgissem situações como estas durante o jogo de divisão, que causassem problemas durante a utilização do software, e para assegurar que os resultados das operações fossem inteiros, foi criada uma lógica com o tabuleiro dinâmico, diferente dos jogos com as outras operações. Desta forma, a cada nova rodada, é gerado um novo conjunto de valores que são adicionados ao tabuleiro, permitindo que sempre existam números múltiplos que resultem em divisões exatas (sem resto) (Figura 2-B). A Figura 2 ilustra o fluxo de atividades e lógica do jogo da divisão. A B Figura 2: Fluxo do jogo de divisão. Fonte: Próprio Autor, 2015. A lógica idealizada e desenvolvida para criar níveis de dificuldades no jogo foi a criação de tabuleiros com diferentes quantidades de células (Figura 2-A). Certamente, o nível de dificuldade do jogo é proporcional ao tamanho do tabuleiro, levando em consideração que o jogador gastará mais tempo para percorrer o tabuleiro e, consequentemente, conseguir encontrar as respostas das operações. O nível 1 contempla um tabuleiro com 8 células; o nível 2, com 12 células e, por fim, o terceiro, com 20 células. Essa alteração foi feita também para as demais operações. Um dos aspectos que caracteriza os níveis de dificuldade é a faixa de valores disposta no tabuleiro. Por exemplo, no nível difícil, o tabuleiro é preenchido com valores maiores que os do nível fácil. Outra relação criada entre o nível do jogo e o grau de dificuldade foi estabelecida pela permissão da divisão por 1 (um) ou pelo próprio número apenas no nível mais fácil. O jogo BEM é uma ferramenta que contribuirá bastante para a formação de conhecimento relacionado às quatro operações básicas da matemática. Esta é uma tecnologia educativa que permite ao usuário a aplicação e prática de conhecimentos matemáticos obtidos em sala de aula. Devido a isso, o usuário é estimulado a aprimorar estratégias e técnicas que contribuem para a construção do próprio conhecimento, além de auxiliarem na vida cotidiana. 4. Conclusões O presente artigo fez uma explanação da importância da utilização de tecnologias educativas, não necessariamente TIC, que são ferramentas auxiliadoras no ensino/aprendizagem da Matemática e que objetivam a potencialização desses processos de forma lúdica. Foi apresentada uma tecnologia educativa, em forma de software educacional, o jogo BEM, que tem como propósito ampliar o desempenho escolar, com relação à Matemática, de crianças com deficiência visual e videntes. O jogo BEM é um software da categoria de objetos de aprendizagem, construído para atender tanto crianças que possuam algum grau de deficiência visual, quanto os que têm uma visão perfeita, a partir dos 7 anos. Partindo desse argumento, espera-se que o produto final seja útil e que possa contribuir para o ganho intelectual de seus usuários, por ser um jogo educativo voltado para o ensino–aprendizagem de matemática. Os primeiros testes já foram feitos e apresentados na primeira versão do jogo (DANTAS, 2013) e espera-se aplicar um novo conjunto de testes, desta nova etapa do projeto, com o público alvo, tão logo a documentação e os testes com a equipe de projeto estejam finalizados. Existem melhorias e modificações a serem realizadas no software, sobretudo na perspectiva de torná-lo eficiente e operativo, com todas as etapas concluídas. Sabendo de sua importância para sociedade em geral, especialmente para as crianças com deficiência visual, principalmente da sua utilização no processo educacional de crianças, espera-se que as atividades a serem desenvolvidas, tais como os testes das novas funcionalidades, a ampliação das funcionalidades existentes do jogo BEM e a inserção de expressões aritméticas, sejam alcançadas em tempo hábil. Vale ressaltar que a elaboração do plano de teste e dos casos de testes associados, assim com a inserção deste novo jogo envolvendo expressões aritméticas, estão planejados e previstos como trabalhos futuros, mas já iniciados. O jogo com expressões aritméticas atenderá um público com faixa etária a partir dos 11 anos e envolverá as quatro operações de maneira isolada ou simultânea. Dessa forma, exigirá do educando novas habilidades, como abstração, domínio do pensamento lógico e dedutivo e relacionamento de hipóteses. 5. 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